[發明專利]軟弱地層淺埋大斷面隧道進出洞支護結構及其施工方法

在審

• 申請號: 202110353596.3
• 申請日: 2021-04-01
• 公開（公告）號: CN112963179A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 金寶;牛作會;李大建;逯朋;王文玉;王傳平;宋子祺;張繼雷;徐陽;朱智勇
• 申請（專利權）人: 濟南城建集團有限公司;濟南軌道城建管片制造有限公司;山東匯通建設集團有限公司;濟南市市政工程建設集團有限公司;山東匯友市政園林集團有限公司;山東泉建工程檢測有限公司
• 主分類號: E21D11/18
• 分類號: E21D11/18;E21D9/00
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 張貴賓

1.一種軟弱地層淺埋大斷面隧道進出洞支護結構，包括上臺階套拱，套拱內預埋套管，并通過套管由套拱向山體內打設有隧道拱頂弧形管棚，其特征在于：隧道進出洞口山體內在隧道拱頂弧形管棚下部兩端之間還固定有打設在上臺階和下臺階之間的水平管棚，水平管棚中部上方與隧道拱頂弧形管棚拱頂之間還打設有豎向設置且呈弧形的中間上管棚，水平管棚中部下方與下臺階仰拱拱底之間還打設有與中間上管棚連接的中間下管棚。

2.根據權利要求1所述的軟弱地層淺埋大斷面隧道進出洞支護結構，其特征在于：中間上管棚和中間下管棚關于水平管棚對稱設置。

3.根據權利要求1所述的軟弱地層淺埋大斷面隧道進出洞支護結構，其特征在于：中間上管棚和中間下管棚在同側的內弧形面還設置有鋼拱架。

4.一種使用權利要求1所述的軟弱地層淺埋大斷面隧道進出洞支護結構的施工方法，包括沿掌子面開挖輪廓線，施作上臺階套拱并預埋套管，其特征在于：還包括以下步驟：

a、打設管棚：同時打設隧道拱頂弧形管棚、水平管棚和中間上管棚，并施工注漿；

b、上臺階施工：上臺階采用左右側兩個導洞按步距分別開挖土體并進洞10~15m；

c、下臺階管棚施工：水平管棚中部下方與下臺階仰拱拱底之間打設與中間上管棚固定的中間下管棚，并施工注漿；

d、下臺階施工：開挖土體完成初期支護，隧道進出洞口段開挖閉合成環。

5.根據權利要求4所述的軟弱地層淺埋大斷面隧道進出洞支護結構的施工方法，其特征在于：步驟a中，隧道拱頂弧形管棚通過套管由套拱向山體內打設，水平管棚打設在上臺階和下臺階之間且連接隧道拱頂弧形管棚下部兩端，中間上管棚呈弧形，打設在水平管棚中部上方與弧形管棚拱頂之間。

6.根據權利要求4所述的軟弱地層淺埋大斷面隧道進出洞支護結構的施工方法，其特征在于：管棚采用自進式管棚鉆機分段打設，每節段長度3m，根據進出洞口段的設計長度，一次打設距離不小于30m。

7.根據權利要求4所述的軟弱地層淺埋大斷面隧道進出洞支護結構的施工方法，其特征在于：在步驟b之后且步驟c之前，首先在洞門掌子面施做洞門環框梁，并預埋大管棚打設的導向管，然后進行管棚施工。